Código Asignatura 56115
Nombre asignatura Termotecnia
Duración Segundo cuatrimestre del 2º curso
Nº Horas semanales 3
Tipo Asignatura Obligatoria
Créditos 4.5 créditos UCLM (4 créditos ECTS)

Objetivos Aprendizaje de los diferentes modos de transmisión de calor (conducción, convección y radiación), así como las leyes que los gobiernan y sus aplicaciones
Contenido Conducción en régimen permanente unidimensional y multidimensional, conducción transitoria, convección forzada, convección natural, convección con cambio de fase, transmisión de calor por radiación
Bibliografía F.P. Incropera, D.P. De Witt. Introduction to heat transfer. John Wiley & Sons, 1996.
J.P. Holman. Transferencia de calor. McGraw Hill, 1998.
F. Kreith, M.S. Bohn. Principios de transferencia de calor. Ed. Thomson, 2002.
Profesor Juan J. Hernández
Javier Perez
Mét. Enseñanza Clases y prácticas presenciales
Mét. Evaluación Exámenes parciales + examen final
Subject Code 56115
Subject Name Heat Transfer
Subject term Second quarter of 2nd year
Hours per week 3
Subject type Obligatoria (Required)
Credits 4.5 UCLM credits (4 ECTS credits)

Objectives Learning of the different modes related to heat transfer (conduction, convection and radiation), governing equations and practical applications
Contents One and multidimensional steady-state conduction, transient conduction, forced and free convection, boiling and condensation, radiation heat transfer
Bibliography F.P. Incropera, D.P. De Witt. Introduction to heat transfer. John Wiley & Sons, 1996
J.P. Holman. Transferencia de calor. McGraw Hill, 1998
F. Kreith, M.S. Bohn. Principios de transferencia de calor. Ed. Thomson, 2002
Professor Juan J. Hernández
Javier Pérez
Teaching Method Classroom and laboratory teaching
Evaluation Method Mid-term and final exams

CAPITULO 1. Principios fundamentales de transmisión de calor.

Tema1. Introducción y propiedades importantes de los materiales en la transmisión de calor.

Importancia de la transmisión de calor y aplicaciones. Formas de transmisión de calor. Leyes fundamentales de las distintas formas de transmisión de calor. Propiedades importantes de los materiales en la transmisión de calor. Números adimensionales.

CAPITULO 2. Transmisión de calor por conducción.

Tema 2. Régimen permanente unidireccional. Conceptos y ecuaciones.

Introducción. Paredes planas. Paredes cilíndricas. Paredes esféricas. Superficies de contorno rodeadas por fluidos a temperaturas conocidas. El coeficiente global de transmisión de calor. Espesor crítico de aislamiento en tuberías. Espesor óptimo económico de aislamiento.

Tema 3. Régimen permanente unidireccional. Superficies adicionales.

Introducción. Ecuación general de las superficies adicionales. Aleta recta de espesor uniforme. Aguja de sección transversal constante. Aleta anular de espesor constante. Otros tipos de aletas. Efectividad de las aletas. Utilidad de las aletas. Calor total transmitido por una superficie aleteada.

Tema 4. Régimen permanente bidireccional.

Introducción. Conducción en placas rectangulares. Conducción en un cilindro circular de longitud finita. Métodos numéricos.

Tema 5. Conducción en régimen transitorio.

Sistemas de capacidad térmica global. Sistemas con variaciones espaciales. Métodos numéricos.

CAPITULO 3. Transmisión de calor por convección.

Tema 6. Principios fundamentales.

Introducción. Tipos de convección. Ecuaciones generales conservativas. Teoría de la semejanza. Capa límite. Flujo turbulento.

Tema 7. Convección forzada.

Introducción. Convección forzada externa. Fórmulas de trabajo para la convección forzada externa. Convección forzada interna. Fórmulas de trabajo para la convección forzada interna.

Tema 8. Convección natural o libre.

Introducción. Ecuaciones fundamentales. Correlaciones de trabajo. Convección mixta forzada y libre.

CAPITULO 4. Transmisión de calor por radiación.

Tema 9. Conceptos básicos, leyes y propiedades radiantes.

Introducción. Intensidad de la radiación. Absortividad, reflectividad y transmisividad. Cuerpo negro. Emitancia. Ley de Lambert. Ley de Stefan-Boltzman. Leyes de Planck y de Wien. Fracción de energía emitida por un cuerpo negro. Cuerpos grises. Ley de Kirchoff.

Tema 10. Intercambios de calor por radiación.

Factores de forma. Algebra de los factores de forma. Radiosidad, irradiación y flujo neto de calor radiante. Intercambio de calor en recintos cerrados. Intercambio de calor entre planos. Superficies rerradiantes. Radiación solar.

PRÁCTICAS:

P1.- Calibración de instrumentos para la medida de temperatura.

P2.- Determinación experimental del coeficiente de transmisión de calor por convección en el interior de una tubería.

P3.- Ensayo de un colector global de baja temperatura

 

BIBLIOGRAFÍA:

– A.J. Chapman. «Transmisión del calor». Ed. Bellisco. 1990.

– J.P. Holman. «Heat Transfer». Ed. McGraw-Hill. 1992.

– V. Isachenko. «Transmisión del calor». Ed. Marcombo. 1973

– J.P. Gupta. «Working with Heat Exchangers. Questions and Answers». Ed. Hemisphere. 1990

– F.P. Incropera, D.B. DeWitt. «Introduction to Heat Transfer». Ed. John Wiley & Sons. 1996

– F. Kreith, M.S. Bohn. Principios de transferencia de calor. Ed. Thomson, 2002.